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垂直管组荷载传递装置的制作方法

时间:2022-02-19 阅读: 作者:专利查询

垂直管组荷载传递装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械技术领域。更具体地说,本实用新型涉及一种垂直管组荷载传递装置。


背景技术:

2.从工业锅炉到大型电站锅炉等蒸汽发生系统中,炉膛出口水平高温烟道内布置大量的垂直受热面管组,管组一般由多管圈弯制而成,由于弯头的承载能力比较弱,因此炉内弯管部分的荷载一般需要将荷载传递给承载管(直管),然后通过承载管将管组荷载传递到炉外的吊挂装置上。由于炉内烟气温度比较高,暴露在高温烟气的传力装置多为奥氏体不锈钢,而受热面管材受管内介质冷却,根据管壁温度可选用铁素体、马氏体等材质。现有技术多为不锈钢附件直接与管道焊接来传递荷载,由于奥氏体不锈钢线性膨胀系数要比相同温度下铁素体、马氏体钢的线性膨胀系数大,因此由于膨胀差的影响,运行过程中容易引起焊缝开裂甚至爆管等事故。


技术实现要素:

3.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。
4.本实用新型还有一个目的是提供一种垂直管组荷载传递装置,其可运用于工业锅炉、亚临界锅炉乃至(超)超临界锅炉的高温垂直受热面管组上,既可以实现高温垂直管组的荷载传递又避免了异种钢焊接带来的膨胀问题。
5.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点,提供了一种垂直管组荷载传递装置,所述垂直管组包括并排布置在高温烟道内的承载管和多个弯管,所述承载管和弯管上均设置有连锁支撑环,所述连锁支撑环包括环绕在承载管或弯管上的一对弧形夹板、以及位于弧形夹板两侧呈中心对称的两个连锁组件,所述连锁组件包括插接部和连接部,所述连接部连接所述插接部和弧形夹板,两个连锁组件的连接部分别连接与其相邻的两个弧形夹板端部的上下方,所述插接部与承载管或弯管的轴线平行,所述插接部、连接部与承载管或弯管的外壁上形成有收纳相邻的一个连锁组件的插接部的凹槽。
6.优选的是,所述垂直管组荷载传递装置还包括:抗剪板,所述抗剪板为弧形板,其安装在所述连接部、弧形夹板与承载管或弯管之间的缝隙处。
7.优选的是,所述抗剪板贴紧并焊接在承载管或弯管的侧壁上。
8.优选的是,所述抗剪板的材质为碳钢、合金钢或不锈钢。
9.优选的是,多个弯管并排在所述承载管的同一侧,设置在所述承载管和弯管上的多个连锁支撑环位于同一水平面上,所述连锁支撑环的插接部嵌入相邻连锁支撑环的凹槽内,形成连锁结构。
10.优选的是,所述连锁支撑环的材质为奥氏体不锈钢。
11.优选的是,所述弧形夹板和连锁组件一体成型。
12.本实用新型至少包括以下有益效果:
13.本实用新型可运用于工业锅炉、亚临界锅炉乃至(超)超超临界锅炉的高温垂直受热面管组上,在承载管和弯管上套设连锁支撑环,所述连锁支撑环的两端设置有呈中心对称的连锁组件,使连锁支撑环一端的插接部嵌入相邻连锁支撑环的凹槽内,再结合抗剪板来实现弯管荷载的传递;所述连锁支撑环的材质采用奥氏体不锈钢,所述抗剪板采用碳钢、合金钢或不锈钢,为与管道同等级材料,消除了异种钢附件的焊接问题;另外,所述连锁支撑环具有方向性,通过方向旋转可以实现荷载从前向后和从后向前的传递,使应力得到很好的控制。
14.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
15.图1为本实用新型的一种技术方案的结构示意图;
16.图2为图1中a部分放大的结构示意图;
17.图3为本实用新型的连锁支撑环的主视图;
18.图4为本实用新型的连锁支撑环的俯视图。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
20.应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
21.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.如图1

4所示,本实用新型提供一种垂直管组荷载传递装置,所述垂直管组包括并排布置在高温烟道内的承载管100和多个弯管200,所述承载管100和弯管200上均设置有连锁支撑环300,所述连锁支撑环300包括环绕在承载管100或弯管200上的一对弧形夹板301、以及位于弧形夹板301两侧呈中心对称的两个连锁组件302,所述连锁组件302包括插接部303和连接部304,所述连接部304连接所述插接部303和弧形夹板301,两个连锁组件302的连接部304分别连接与其相邻的两个弧形夹板301端部的上下方,所述插接部303与承载管100或弯管200的轴线平行,所述插接部303、连接部304与承载管100或弯管200的外壁上形成有收纳相邻的一个连锁组件302的插接部303的凹槽305。
23.在上述技术方案中,承载管100和每跟弯管200上均套设一个连锁支撑环300,所述连锁支撑环300的中间为一对相对的弧形夹板301,左右两侧为两个连锁组件302,所述连锁组件302包括连接部304和插接部303,所述连接部304连接所述弧形夹板301和插接部303,
左侧连锁组件302的连接部304连接两个弧形夹板301的左端部的上方,左侧连锁组件302的插接部303与连接部304相连并与承载管100或弯管200平行向下方延伸,右侧连锁组件302的连接部304连接两个弧形夹板301的右端的下方,右侧连锁组件302的插接部303与连接部304相连并与承载管100或弯管200平行向上方延伸,以此左侧连锁组件302与右侧连锁组件302呈中心对称,且连锁组件302中的插接部303、连接部304与承载管100或弯管200的外壁之间形成凹槽305,所述凹槽305能够收纳相邻连锁组件302的插接部303,多个连锁支撑环300并排,相邻连锁组件302的插接部303和凹槽305相互嵌入形成连锁。使用时当所述弯管200并排设置在承载管100的右侧时,将各个连锁支撑环300分别套设在各常在管和外管的垂直管道上,并使其位于同一水平线上,位于最右边的弯管200上的连锁支撑环300,将其左侧连锁组件302的插接部303嵌入相邻弯管200上的连锁支撑环300的右侧连锁组件302的凹槽305内,使最旁边的弯管200的荷载传递至相邻的弯管200上,依次传递,紧邻承载管100的弯管200上的连锁支撑环300,其左侧连锁组件302的插接部303嵌入承载管100上的连锁支撑环300的右侧连锁组件302的凹槽305内,使右侧弯管200的荷载逐个向左侧传递,最后荷载传递给承载管100上,承载管100承担了右侧所有弯管200的荷载,并通过承载管100直接将荷载传递到炉外吊挂装置500上。同理,当所述弯管200并排设置在承载管100的左侧时,翻转各连锁支撑环300,使其将最左边弯管200的荷载传递至右侧弯管200上,再依次传递,最后将荷载传递给最右侧的承载管100上,再通过承载管100直接将荷载传递到炉外吊挂装置500上。本实用新型在承载管100和弯管200上套设连锁支撑环300,所述连锁支撑环300的两端设置有呈中心对称的连锁组件302,使连锁支撑环300一端的插接部303嵌入相邻连锁支撑环300的凹槽305内,以此实现弯管200荷载的传递;所述连锁支撑环300具有方向性,通过方向旋转可以实现荷载从右向左和从左向右的传递,使应力得到很好的控制。
24.在另一种技术方案中,如图2所示,所述垂直管组荷载传递装置还包括:抗剪板400,所述抗剪板400为弧形板,其安装在所述连接部304、弧形夹板301与承载管100或弯管200之间的缝隙处。在所述连接部304、弧形夹板301与承载管100或弯管200之间的缝隙处安装抗剪板400,每根承载管100和弯管200的左右两侧分别安装有一个抗剪板400,左侧连锁组件302的连接部304与弧形夹板301、承载管100或弯管200之间的缝隙处由上方安装上抗剪板,右侧连锁组件302的连接部304与弧形夹板301、承载管100或弯管200之间的缝隙处由下方安装下抗剪板,以此提高装置安装在管道上的稳定性。
25.在另一种技术方案中,所述抗剪板400贴紧并焊接在承载管100或弯管200的侧壁上。所述抗剪板400焊接在承载管100或弯管200侧壁上,提高装置稳定性。
26.在另一种技术方案中,所述抗剪板400的材质为碳钢、合金钢或不锈钢。所述抗剪板400与承载管100和弯管200采用同等级材料,消除了异种钢附件的焊接问题。
27.在另一种技术方案中,如图1

2所示,多个弯管200并排在所述承载管100的同一侧,设置在所述承载管100和弯管200上的多个连锁支撑环300位于同一水平面上,所述连锁支撑环300的插接部303嵌入相邻连锁支撑环300的凹槽305内,形成连锁结构。所述连锁支撑环300具有方向性,通过方向旋转可以实现荷载从前向后和从后向前的传递,使应力得到很好的控制。
28.在另一种技术方案中,所述连锁支撑环300的材质为奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢的线性膨胀系数大,不易受到高温烟气的影响。
29.在另一种技术方案中,所述弧形夹板301和连锁组件302一体成型。
30.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
31.尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。